DE102022114885A1 - OBJECT DETECTION DEVICE - Google Patents

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Abstract

Eine Objekterfassungsvorrichtung (10) umfasst einen Außensensor (11), einen Trägheitssensor (13) und eine Steuervorrichtung (15). Der Außensensor (11) ist an einem Schiff (1) befestigt. Der Außensensor (11) erfasst ein Objekt. Der Trägheitssensor (13) erfasst Informationen in Bezug auf eine auf das Schiff (1) ausgeübte Trägheitskraft. Die Steuervorrichtung (15) erfasst einen Zustand der relativen Verschiebung eines Erfassungsobjekts auf der Grundlage eines vom Außensensor (11) ausgegebenen Signals. Die Steuereinrichtung (15) erfasst einen Zustand einer Lageänderung des Schiffes (1) auf der Grundlage eines Ausgangssignals des Trägheitssensors (13). Die Steuervorrichtung (15) ermittelt anhand einer Korrelation zwischen dem Zustand der Lageänderung des Schiffes (1) und dem Zustand der relativen Verschiebung des Erfassungsobjekts, ob sich ein Erfassungsobjekt außerhalb des Schiffes (1) befindet.An object detection device (10) comprises an external sensor (11), an inertial sensor (13) and a controller (15). The outdoor sensor (11) is attached to a ship (1). The outdoor sensor (11) detects an object. The inertial sensor (13) detects information related to an inertial force exerted on the ship (1). The control device (15) detects a state of relative displacement of a detection object based on a signal output from the outdoor sensor (11). The controller (15) detects a state of attitude change of the ship (1) based on an output of the inertial sensor (13). The control device (15) determines whether a detection object is located outside the ship (1) based on a correlation between the state of the attitude change of the ship (1) and the state of the relative displacement of the detection object.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNGBACKGROUND OF THE INVENTION

Bereich der Erfindungscope of the invention

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Erfassung von Objekten.The present invention relates to a device for detecting objects.

Beschreibung des Standes der TechnikDescription of the prior art

Aus dem Stand der Technik ist beispielsweise eine Vorrichtung bekannt, die so gestaltet ist, dass sie ein Objekt in der Umgebung eines Schiffes mit Hilfe einer Vielzahl von Sonarsensoren erkennt, die an der Außenseite des Schiffes angeordnet sind (siehe z. B. die japanische ungeprüfte Patentanmeldung, erste Veröffentlichung Nr. 2020-19372).For example, there is known in the prior art a device designed to detect an object around a ship by using a plurality of sonar sensors arranged on the outside of the ship (see, e.g., Japanese Unexamined Patent Application, First Publication No. 2020-19372).

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNGSUMMARY OF THE INVENTION

Bei einer Vorrichtung, wie sie im Stand der Technik beschrieben ist, kann eine Vielzahl von Sensoren, die an der Außenseite des Schiffsrumpfes angeordnet sind, dem Wasser ausgesetzt sein, was einen ordnungsgemäßen Erfassungsvorgang erschwert. Darüber hinaus können die Sensoren, die außen am Rumpf angeordnet sind, z. B. in einem Bereich, in dem verschiedene Arbeiten durchgeführt werden, wie z. B. am Bug, am Heck oder ähnlichem, anfällig für Anomalien aufgrund von Beschädigungen oder ähnlichem sein.With a device such as that described in the prior art, a large number of sensors arranged on the outside of the ship's hull can be exposed to the water, which makes a proper detection process difficult. In addition, the sensors, which are arranged on the outside of the fuselage, e.g. B. in an area where various work is carried out, such. B. at the bow, at the stern or the like, be prone to anomalies due to damage or the like.

Bei solchen Problemen ist es zum Beispiel durch die Anordnung der Sensoren in einer Struktur oberhalb des Rumpfes, wie der Brücke, einer Kabine oder dergleichen, möglich, den normalen Betrieb der Sensoren zu fördern und das Auftreten von Anomalien aufgrund von Schäden oder dergleichen der Sensoren zu minimieren. Wenn jedoch die Sensoren, die im zentralen Teil oberhalb des Rumpfes angeordnet sind, das Äußere auf dem Wasser oder ähnliches erfassen, kann ein Objekt auf dem Schiff, wie z.B. eine Besatzung, Ausrüstung oder ähnliches, fälschlicherweise als ein Objekt außerhalb des Schiffes erfasst werden.With such problems, for example, by arranging the sensors in a structure above the hull such as the bridge, a cabin or the like, it is possible to promote the normal operation of the sensors and reduce the occurrence of abnormalities due to damage or the like of the sensors minimize. However, when the sensors arranged in the central part above the hull detect the outside on the water or the like, an object on the ship such as a crew, equipment or the like may be mistakenly detected as an object outside the ship.

Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung sieht eine Objekterfassungsvorrichtung vor, die in der Lage ist, ein Objekt außerhalb eines Schiffes ordnungsgemäß zu erfassen.

  • (1) Eine Objekterfassungsvorrichtung (z.B. eine Objekterfassungsvorrichtung (10) gemäß der Ausführungsform) gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst einen Trägheitssensor (z.B. einen Trägheitssensor (13) gemäß der Ausführungsform), der so gestaltet ist, dass er eine Trägheitskraft erfasst, die auf ein Schiff (z.B. ein Schiff (1) gemäß der Ausführungsform) einwirkt, und ein Signal aufgrund einer Erfassung von Informationen ausgibt, die sich auf die Trägheitskraft beziehen; einen Objektsensor (z.B. einen externen Sensor (11) gemäß der Ausführungsform), der an dem Schiff befestigt und so gestaltet ist, dass er ein Objekt (z.B. ein erstes Erfassungsobjekt (20) und ein zweites Erfassungsobjekt (30) gemäß der Ausführungsform) erfasst und ein Signal aufgrund der Erfassung von Informationen ausgibt, die sich auf das Objekt beziehen; und eine Verarbeitungsvorrichtung (zum Beispiel eine Steuervorrichtung (15) gemäß der Ausführungsform), die so gestaltet ist, dass sie einen Zustand einer Lageänderung des Schiffes auf der Grundlage des von dem Trägheitssensor ausgegebenen Signals erfasst, einen Zustand einer relativen Verschiebung des Objekts auf der Grundlage des von dem Objektsensor ausgegebenen Signals erfasst und gemäß einer Korrelation zwischen dem Zustand der Lageänderung des Schiffes und dem Zustand der relativen Verschiebung des Objekts bestimmt, ob sich das Objekt außerhalb des Schiffes befindet.
  • (2) In der Objekterfassungsvorrichtung gemäß dem oben genannten Aspekt (1) kann die Verarbeitungsvorrichtung feststellen, dass sich das Objekt außerhalb des Schiffes befindet, wenn die Korrelation größer als ein vorbestimmter Wert ist.
An aspect of the present invention provides an object detection device capable of properly detecting an object outside a ship.
  • (1) An object detection device (e.g., an object detection device (10) according to the embodiment) according to an aspect of the present invention includes an inertial sensor (e.g., an inertial sensor (13) according to the embodiment) configured to detect an inertial force acting on a ship (eg, a ship (1) according to the embodiment) acts, and outputs a signal based on detection of information related to the inertial force; an object sensor (e.g. an external sensor (11) according to the embodiment) attached to the ship and configured to detect an object (e.g. a first detection object (20) and a second detection object (30) according to the embodiment) and outputs a signal based on the detection of information related to the object; and a processing device (for example, a controller (15) according to the embodiment) configured to detect a state of attitude change of the ship based on the signal output from the inertial sensor, a state of relative displacement of the object based on it of the signal output from the object sensor and determines whether the object is outside the ship according to a correlation between the state of the attitude change of the ship and the state of the relative displacement of the object.
  • (2) In the object detection device according to the above aspect (1), the processing device can determine that the object is outside the ship when the correlation is larger than a predetermined value.

Gemäß dem oben genannten Aspekt (1) ist es möglich, das auf dem Schiff befindliche Objekt und das Objekt außerhalb des Schiffes in geeigneter Weise zu unterscheiden, indem die Verarbeitungseinrichtung so gestaltet ist, dass sie anhand der Korrelation zwischen dem Zustand der relativen Verschiebung des erfassten Objekts und dem Zustand der Lageänderung des Schiffes feststellt, ob sich das Objekt außerhalb des Schiffes befindet.According to the above aspect (1), it is possible to appropriately distinguish the on-ship object and the off-ship object by configuring the processing means to calculate based on the correlation between the state of relative displacement of the detected object and the state of the ship's attitude change determines whether the object is outside the ship.

Im Falle des oben genannten Aspekts (2) ist es möglich, das Objekt außerhalb des Schiffes genauer zu erkennen, indem die Verarbeitungsvorrichtung so gestaltet ist, dass sie feststellt, dass sich das Objekt außerhalb des Schiffes befindet, wenn die Korrelation zwischen dem Zustand der relativen Verschiebung des erkannten Objekts und dem Zustand der Lageänderung des Schiffes größer als ein vorgegebener Wert ist.In the case of the above aspect (2), it is possible to more accurately recognize the object outside the ship by configuring the processing device to determine that the object is outside the ship when the correlation between the state of the relative Displacement of the detected object and the state of the change in attitude of the ship is greater than a predetermined value.

Figurenlistecharacter list

  • 1 ist eine Konfigurationsansicht eines Schiffes, auf dem eine Objekterkennungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung montiert ist. 1 12 is a configuration view of a ship on which an object detection device according to an embodiment of the present invention is mounted.
  • 2 ist ein Flussdiagramm, das den Betrieb einer Objekterkennungsvorrichtung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. 2 FIG. 14 is a flowchart showing the operation of an object detection device according to FIG Embodiment of the present invention shows.
  • 3 ist eine Ansicht, die ein Beispiel für einen Neigungszustand des Schiffes zeigt, auf dem die Objekterfassungsvorrichtung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung montiert ist, und einen Zustand der Verschiebung eines von einem Außensensor erfassten Objekts. 3 12 is a view showing an example of a tilting state of the ship on which the object detection device according to the embodiment of the present invention is mounted and a state of displacement of an object detected by an external sensor.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNGDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Nachfolgend wird eine Objekterfassungsvorrichtung 10 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.An object detection device 10 according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.

1 ist eine Konfigurationsansicht eines Schiffes 1, auf dem die Objekterkennungsvorrichtung 10 gemäß der Ausführungsform montiert ist. 1 12 is a configuration view of a ship 1 on which the object detection device 10 according to the embodiment is mounted.

Im Folgenden sind die Achsenrichtungen einer X-Achse, einer Y-Achse und einer Z-Achse, die in einem dreidimensionalen Raum senkrecht zueinander stehen, Richtungen, die parallel zu jeder der Achsen verlaufen.Hereinafter, axis directions of an X-axis, a Y-axis, and a Z-axis, which are orthogonal to each other in a three-dimensional space, are directions parallel to each of the axes.

Wie in 1 dargestellt, ist beispielsweise die Richtung der Z-Achse parallel zu einer vertikalen Richtung, und die Richtung der X-Achse und der Y-Achse sind parallel zu horizontalen Richtungen. Die X-Achsen-Richtung ist parallel zu einer Links/Rechts-Richtung des Schiffes 1, z. B. wenn eine Aufwärts/Abwärts-Richtung des Schiffes 1 parallel zur Z-Achsen-Richtung ist. Die Y-Achsenrichtung ist parallel zu einer Vorwärts-/Rückwärtsrichtung des Schiffes 1, z. B. wenn die Aufwärts-/Abwärtsrichtung des Schiffes 1 parallel zur Z-Achsenrichtung ist.As in 1 For example, as illustrated, the Z-axis direction is parallel to a vertical direction, and the X-axis and Y-axis directions are parallel to horizontal directions. The X-axis direction is parallel to a left/right direction of the ship 1, e.g. B. when an up/down direction of the ship 1 is parallel to the Z-axis direction. The Y-axis direction is parallel to a forward/backward direction of the ship 1, e.g. B. when the up/down direction of the ship 1 is parallel to the Z-axis direction.

Wie in 1 dargestellt, ist die Objekterfassungsvorrichtung 10 gemäß der Ausführungsform auf dem Schiff 1 montiert.As in 1 As shown, the object detection device 10 according to the embodiment is mounted on the ship 1 .

Die Objekterfassungseinrichtung 10 umfasst beispielsweise einen Außensensor 11, einen Trägheitssensor 13 und ein Steuergerät (Verarbeitungseinrichtung) 15.The object detection device 10 comprises, for example, an external sensor 11, an inertial sensor 13 and a control unit (processing device) 15.

Der externe Sensor 11 umfasst beispielsweise ein Sonargerät, ein Radargerät, ein Peilgerät, eine Kamera oder Ähnliches.The external sensor 11 includes, for example, a sonar device, a radar device, a direction finder, a camera or the like.

Das Sonar, das Radargerät und der Peiler ermitteln jeweils die Entfernung zu einem Objekt, eine Position oder ähnliches, indem sie Ultraschallwellen, elektromagnetische Wellen und Licht in die Umgebung des Schiffes 1 ausstrahlen und die Reflexion oder Streuung durch das Objekt erfassen. Darüber hinaus ist der Peiler zum Beispiel ein Lichtdetektions- und Entfernungsmesser oder ein Laserabbildungsdetektions- und Entfernungsmesser (LIDAR).The sonar, radar, and direction finder each detect a distance to an object, a position, or the like by radiating ultrasonic waves, electromagnetic waves, and light around the ship 1 and detecting reflection or scattering by the object. In addition, the direction finder is, for example, a light detection and range finder or a laser imaging detection and range finder (LIDAR).

Bei der Kamera handelt es sich beispielsweise um eine Digitalkamera mit einem Festkörper-Bildsensor wie einem ladungsgekoppelten Bauelement (CCD), einem komplementären Metalloxid-Halbleiter (CMOS) oder dergleichen. Die Kamera gibt Bilddaten aus, die durch Abbildung der Außenseite des Schiffes 1 in einem sichtbaren Lichtbereich und einem Infrarotlichtbereich gewonnen werden.The camera is, for example, a digital camera having a solid-state image sensor such as a charge-coupled device (CCD), a complementary metal-oxide semiconductor (CMOS), or the like. The camera outputs image data obtained by imaging the outside of the ship 1 in a visible light area and an infrared light area.

Der Außensensor 11 ist beispielsweise an einer Struktur am oberen Teil des Schiffsrumpfs 1, wie einer Brücke, einer Kabine oder ähnlichem, angebracht. Der Außensensor 11 ist so gestaltet, dass er die Verschiebung oder die Lage in Verbindung mit der Lageänderung des Schiffes 1 ändert, und er ist so fixiert, dass z. B. die relative Position und Lage in Bezug auf das Schiff 1 nicht geändert werden.The outdoor sensor 11 is attached to, for example, a structure at the upper part of the ship's hull 1 such as a bridge, a cabin or the like. The outdoor sensor 11 is designed to change displacement or attitude in association with the attitude change of the ship 1, and is fixed so that e.g. B. the relative position and location with respect to the ship 1 are not changed.

Ein Erfassungsbereich des Außensensors 11 ist beispielsweise ein vorgegebener Bereich des Schiffes 1, der mindestens einen vorgegebenen Bereich vor dem Schiff 1 umfasst.A detection area of the external sensor 11 is, for example, a predefined area of the ship 1 that includes at least one predefined area in front of the ship 1 .

Der Trägheitssensor 13 umfasst beispielsweise einen Kreiselsensor, einen Beschleunigungssensor oder Ähnliches. Der Trägheitssensor 13 erfasst eine auf das Schiff 1 einwirkende Trägheitskraft und gibt ein Signal eines erfassten Wertes von Informationen aus, die sich auf die Trägheitskraft beziehen (z. B. eine Winkelgeschwindigkeit, eine Beschleunigung oder Ähnliches).The inertial sensor 13 includes, for example, a gyro sensor, an acceleration sensor, or the like. The inertial sensor 13 detects an inertial force acting on the ship 1 and outputs a signal of a detected value of information related to the inertial force (eg, an angular velocity, an acceleration, or the like).

Das Steuergerät 15 steuert z. B. das Schiff 1 als Ganzes. Das Steuergerät 15 ist zum Beispiel ein Softwarefunktionsteil, der funktioniert, wenn ein vorbestimmtes Programm von einem Prozessor wie einer Zentraleinheit (CPU) oder ähnlichem ausgeführt wird. Das Softwarefunktionsteil ist eine elektronische Steuereinheit (ECU), die einen Prozessor wie eine CPU oder ähnliches, einen Festwertspeicher (ROM), in dem ein Programm gespeichert ist, einen Direktzugriffsspeicher (RAM), in dem Daten vorübergehend gespeichert werden, und eine elektronische Schaltung wie einen Zeitgeber oder ähnliches enthält. Ferner kann zumindest ein Teil des Steuergeräts 15 ein integrierter Schaltkreis sein, z. B. ein LSI (Large Scale Integration) oder ähnliches.The controller 15 controls z. B. the ship 1 as a whole. The controller 15 is, for example, a software function part that functions when a predetermined program is executed by a processor such as a central processing unit (CPU) or the like. The software function part is an electronic control unit (ECU) which includes a processor such as a CPU or the like, a read-only memory (ROM) in which a program is stored, a random access memory (RAM) in which data is temporarily stored, and an electronic circuit such as contains a timer or the like. Furthermore, at least part of the control unit 15 can be an integrated circuit, e.g. B. an LSI (Large Scale Integration) or similar.

Das Steuergerät 15 erfasst einen Zustand einer relativen Verschiebung des Objekts in Bezug auf das Schiff 1 gemäß einer vorbestimmten Berechnung, Kartenreferenz oder ähnlichem auf der Grundlage des Signalausgangs des Außensensors 11. Beispielsweise erfasst das Steuergerät 15 eine relative Position des Objekts in Bezug auf das Schiff 1 in einem vorbestimmten Erfassungsbereich des Außensensors 11 auf der Grundlage der Signalausgabe des Sonars, der Radarvorrichtung, des Peilgeräts oder dergleichen des Außensensors 11. Beispielsweise erfasst das Steuergerät 15 eine relative Position des Objekts in Bezug auf das Schiff 1 in dem vorbestimmten Erfassungsbereich des Außensensors 11 durch eine vorbestimmte Erkennungsverarbeitung an Bilddaten, die von der Kamera des Außensensors 11 ausgegeben werden. Das Steuergerät 15 erfasst einen Verschiebungszustand des Objekts auf der Grundlage der Informationen über die Position des Objekts während eines geeigneten Zeitraums.The controller 15 detects a state of relative displacement of the object with respect to the ship 1 according to a predetermined calculation, map reference, or the like based on the signal output from the outdoor sensor 11. For example, the controller 15 detects a relative position of the object with respect to the ship 1 in a predetermined detection range of the outdoor sensor 11 based on the signal output of the sonar, radar device, direction finder or the like of the outdoor sensor 11. For example, the controller 15 detects a relative position of the object with respect to the ship 1 in the predetermined detection range of the outdoor sensor 11 by a predetermined recognition processing on image data output from the camera of the outdoor sensor 11 . The controller 15 detects a displacement state of the object based on the information about the position of the object during an appropriate period.

Das Steuergerät 15 erfasst einen Zustand der Lageänderung des Schiffes 1 gemäß der vorgegebenen Berechnung, Kartenreferenz oder ähnlichem auf der Grundlage des vom Trägheitssensor 13 ausgegebenen Signals. Das Steuergerät 15 erfasst einen Zustand der Lageänderung, wie z. B. einen Zustand des Stampfens des Schiffes 1 oder ähnliches, auf der Grundlage der Informationen über die Lage des Schiffes 1 während des gesamten geeigneten Zeitraums.The controller 15 detects a state of the attitude change of the ship 1 according to the predetermined calculation, map reference or the like based on the signal output from the inertial sensor 13 . The controller 15 detects a state of change in position, such as. a state of pitching of the ship 1 or the like, based on the information about the attitude of the ship 1 throughout the appropriate period.

Das Steuergerät 15 bestimmt, ob sich das vom externen Sensor 11 erfasste Objekt auf einer Außenseite des Schiffes 1 (außerhalb des Schiffes 1) befindet, anhand einer Korrelation zwischen dem Zustand der Verschiebung des Objekts, der auf der Grundlage des vom Außensensor 11 ausgegebenen Signals festgestellt wird, und dem Zustand der Lageänderung des Schiffes 1, der auf der Grundlage des vom Trägheitssensor 13 ausgegebenen Signals festgestellt wird. Das Steuergerät 15 stellt fest, dass sich das Objekt außerhalb des Schiffes 1 befindet, wenn beispielsweise die Korrelation zwischen dem Zustand der Verschiebung des erfassten Objekts und dem Zustand der Lageänderung des Schiffes 1 größer als ein vorgegebener Wert ist.The controller 15 determines whether the object detected by the external sensor 11 is on an outside of the ship 1 (outside the ship 1) based on a correlation between the state of displacement of the object detected based on the signal output from the outside sensor 11 and the state of the attitude change of the ship 1 detected based on the signal output from the inertial sensor 13. The controller 15 determines that the object is outside the ship 1 when, for example, the correlation between the state of displacement of the detected object and the state of the attitude change of the ship 1 is greater than a predetermined value.

Nachfolgend wird ein Beispiel für den Betrieb der Objekterkennungsvorrichtung 10 der Ausführungsform beschrieben.An example of the operation of the object detection device 10 of the embodiment will be described below.

2 ist ein Flussdiagramm, das den Betrieb der Objekterfassungsvorrichtung 10 gemäß der Ausführungsform zeigt. 3 ist eine Ansicht, die ein Beispiel für einen Neigungszustand des Schiffes 1, auf dem die Objekterfassungsvorrichtung 10 gemäß der Ausführungsform montiert ist, und einen Zustand der Verschiebung des vom Außensensor 11 erfassten Objekts zeigt. 2 14 is a flowchart showing the operation of the object detection device 10 according to the embodiment. 3 12 is a view showing an example of a tilting state of the ship 1 on which the object detection device 10 according to the embodiment is mounted and a state of displacement of the object detected by the outdoor sensor 11. FIG.

Die in 2 gezeigte Verarbeitung wird z. B. in einem bestimmten Zeitraum wiederholt ausgeführt.In the 2 shown processing is z. B. executed repeatedly in a certain period of time.

Zunächst erfasst die Steuervorrichtung 15 in dem in 2 dargestellten Schritt S01 ein Ausgangssignal von jedem der externen Sensoren 11 und des Trägheitssensors 13.First, the control device 15 detects in the in 2 shown step S01, an output signal from each of the external sensors 11 and the inertial sensor 13.

Als Nächstes erfasst das Steuergerät 15 in Schritt S02 den Zustand der Lageänderung des Schiffes 1 auf der Grundlage des vom Trägheitssensor 13 empfangenen Signals und stellt fest, ob sich ein Bug 1a des Schiffes 1 in einem Bughebezustand befindet, in dem der Bug beispielsweise aufgrund von Stampfen oder dergleichen nach oben verschoben ist.Next, in step S02, the controller 15 detects the attitude change state of the ship 1 based on the signal received from the inertial sensor 13 and determines whether a bow 1a of the ship 1 is in a bow-heave state in which the bow is raised due to pitching, for example or the like is shifted up.

Wenn das Bestimmungsergebnis „JA“ ist, fährt das Steuergerät 15 mit der Verarbeitung zu Schritt S03 fort. Wenn das Bestimmungsergebnis hingegen „NEIN“ lautet, geht das Steuergerät 15 zu Schritt S06 über.When the determination result is "YES", the controller 15 transfers the processing to step S03. On the other hand, when the determination result is "NO", the controller 15 proceeds to step S06.

Als Nächstes erfasst das Steuergerät 15 in Schritt S03 den Zustand der Verschiebung des Objekts (Erfassungsobjekts), der auf der Grundlage des vom Außensensor 11 empfangenen Signals erfasst wird, und stellt fest, ob das Erfassungsobjekt im vorbestimmten Erfassungsbereich des Außensensors 11 relativ zum Schiff 1 nach unten verschoben ist, z. B. aufgrund des Nickens des Schiffs 1.Next, in step S03, the controller 15 detects the state of displacement of the object (detection object) detected based on the signal received from the outdoor sensor 11, and determines whether the detection object is within the predetermined detection range of the outdoor sensor 11 relative to the ship 1 is shifted below, e.g. B. due to the pitching of the ship 1.

Wenn das Bestimmungsergebnis „JA“ ist, fährt das Steuergerät 15 mit der Verarbeitung zu Schritt S04 fort. Wenn das Bestimmungsergebnis hingegen „NEIN“ lautet, geht das Steuergerät 15 zu Schritt S05 über.When the determination result is "YES", the controller 15 transfers the processing to step S04. On the other hand, when the determination result is "NO", the controller 15 proceeds to step S05.

Als Nächstes stellt das Steuergerät 15 in Schritt S04 fest, dass es sich bei dem Erfassungsobjekt um ein Objekt handelt, das sich außerhalb des Schiffes 1 befindet, z. B. ein Objekt wie ein Hindernis (Hindernis auf dem Wasser) o. Ä., das auf einer Wasseroberfläche schwimmt. Dann fährt das Steuergerät 15 mit der Verarbeitung bis zum Ende fort. Außerdem stellt das Steuergerät 15 in Schritt S05 fest, dass es sich bei dem Erfassungsobjekt nicht um ein Objekt handelt, das sich außerhalb des Schiffes 1 befindet, sondern beispielsweise um ein Objekt wie eine Besatzung auf dem Schiff 1, einen auf dem Schiff 1 geladenen Gegenstand oder ähnliches. Dann fährt die Steuervorrichtung 15 mit der Verarbeitung bis zum Ende fort.Next, in step S04, the controller 15 determines that the detection object is an object located outside the ship 1, e.g. B. an object such as an obstacle (obstacle on the water) or the like floating on a water surface. Then the controller 15 continues the processing to the end. Also, in step S05, the controller 15 determines that the detection object is not an object located outside the ship 1 but an object such as a crew on the ship 1, an object loaded on the ship 1, for example or similar. Then the control device 15 continues the processing to the end.

Beispielsweise wird in den Erfassungsbereichen 50A und 50B des Außensensors 11, wenn sich der Bug gehoben hat, und der Rumpf horizontal ist, wie in 3 gezeigt, festgestellt, dass ein erstes Erfassungsobjekt 20, dessen relative Position für das Schiff 1 unveränderlich ist, kein Objekt ist, das sich außerhalb des Schiffes 1 befindet, sondern z. B. ein Objekt wie eine Besatzung auf dem Schiff 1.For example, in the detection areas 50A and 50B of the outside sensor 11, when the bow has risen and the hull is horizontal as in FIG 3 shown, found that a first detection object 20, whose relative position is fixed for the ship 1, is not an object that is outside the ship 1, but z. B. An object like a crew on ship 1.

In der Zwischenzeit wird festgestellt, dass ein zweites Erkennungsobjekt 30, das relativ zum Schiff 1 nach unten verschoben ist, wenn sich der Bug im Vergleich zu einem waagerechten Rumpf gehoben hat, ein Objekt ist, das sich außerhalb des Schiffes 1 befindet, zum Beispiel ein Hindernis auf dem Wasser, wie ein anderes Schiff oder ähnliches, das auf der Wasseroberfläche vor dem Schiff 1 schwimmt.Meanwhile, it is determined that a second detection object 30, which is shifted downward relative to the ship 1 when the bow has risen compared to a level hull, is an object located outside the ship 1, for example a Obstacle on the water such as another ship or the like floating on the water surface in front of the ship 1.

Darüber hinaus erfasst das Steuergerät 15 in dem in 2 dargestellten Schritt S06 einen Zustand der Lageänderung des Schiffes 1 auf der Grundlage des vom Trägheitssensor 13 empfangenen Signals und bestimmt, ob sich das Schiff in einem Bugabwärtszustand befindet, in dem der Bug 1a des Schiffes 1 nach unten verschoben ist, beispielsweise aufgrund von Stampfen oder dergleichen.In addition, the control unit 15 detects in the 2 Step S06 shows a state of attitude change of the ship 1 based on the signal received from the inertial sensor 13 and determines whether the ship is in a bow-down state in which the bow 1a of the ship 1 is shifted downward due to, for example, pitching or the like .

Wenn das Bestimmungsergebnis „JA“ lautet, fährt das Steuergerät 15 mit der Verarbeitung zu Schritt S07 fort. Wenn das Bestimmungsergebnis „NEIN“ lautet, fährt das Steuergerät 15 mit der Verarbeitung bis zum Ende fort.When the determination result is "YES", the controller 15 transfers the processing to step S07. When the determination result is "NO", the controller 15 continues the processing to the end.

Als Nächstes, in Schritt S07, erfasst das Steuergerät 15 einen Zustand der Verschiebung des Erfassungsobjekts auf der Grundlage des vom externen Sensor 11 empfangenen Signals und bestimmt, ob das Erfassungsobjekt im vorbestimmten Erfassungsbereich des externen Sensors 11 relativ zum Schiff 1 nach oben verschoben ist, z. B. aufgrund von Stampfen oder dergleichen des Schiffs 1.Next, in step S07, the controller 15 detects a state of displacement of the detection object based on the signal received from the external sensor 11, and determines whether the detection object is displaced upward in the predetermined detection range of the external sensor 11 relative to the ship 1, e.g . B. due to pitching or the like of the ship 1.

Wenn das Bestimmungsergebnis „JA“ ist, fährt das Steuergerät 15 mit der Verarbeitung zu Schritt S08 fort. Wenn das Bestimmungsergebnis hingegen „NEIN“ lautet, geht das Steuergerät 15 zu Schritt S09 über.When the determination result is "YES", the controller 15 transfers the processing to step S08. On the other hand, when the determination result is "NO", the controller 15 proceeds to step S09.

Als Nächstes stellt das Steuergerät 15 in Schritt S08 fest, dass es sich bei dem Erfassungsobjekt um ein Objekt handelt, das sich außerhalb des Schiffes 1 befindet, z. B. um ein Objekt wie ein Hindernis (Hindernis auf dem Wasser) oder ähnliches, das auf der Wasseroberfläche schwimmt. Dann fährt das Steuergerät 15 mit der Verarbeitung bis zum Ende fort. Außerdem stellt das Steuergerät 15 in Schritt S09 fest, dass es sich bei dem Erfassungsobjekt nicht um ein außerhalb des Schiffes 1 befindliches Objekt handelt, sondern beispielsweise um ein Objekt wie eine Besatzung des Schiffes 1, einen auf dem Schiff 1 geladenen Gegenstand oder Ähnliches. Daraufhin fährt das Steuergerät 15 mit der Verarbeitung fort und beendet sie.Next, in step S08, the controller 15 determines that the detection object is an object located outside the ship 1, e.g. B. an object such as an obstacle (obstacle on the water) or the like floating on the water surface. Then the controller 15 continues the processing to the end. Also, in step S09, the controller 15 determines that the detection object is not an object outside the ship 1 but, for example, an object such as a crew of the ship 1, an object loaded on the ship 1, or the like. Then, the controller 15 proceeds with the processing and ends it.

Beispielsweise wird, wie bei den in 3 dargestellten Erfassungsbereichen 50B und 50C des Außensensors 11 bei waagerechtem Rumpf und gesenktem Bug, festgestellt, dass es sich bei dem ersten Erfassungsobjekt 20, dessen relative Position für das Schiff 1 unveränderlich ist, nicht um ein Objekt handelt, das sich außerhalb des Schiffes 1 befindet, sondern z. B. um ein Objekt wie eine Besatzung oder ähnliches auf dem Schiff 1.For example, as with the in 3 shown detection areas 50B and 50C of the external sensor 11 with the hull horizontal and the bow lowered, determined that the first detection object 20, whose relative position is unchangeable for the ship 1, is not an object that is located outside the ship 1, but e.g. B. an object like a crew or similar on the ship 1.

In der Zwischenzeit wird festgestellt, dass es sich bei dem zweiten Erfassungsobjekt 30, das relativ zum Schiff 1 nach oben verschoben ist, wenn der Bug nach unten zeigt, im Vergleich zu einem horizontalen Schiffsrumpf, um ein Objekt außerhalb des Schiffes 1 handelt, z. B. um ein Hindernis auf dem Wasser, wie ein anderes Schiff, das vor dem Schiff 1 auf der Wasseroberfläche schwimmt.In the meantime, it is determined that the second detection object 30, which is shifted up relative to the ship 1 when the bow points down compared to a horizontal hull, is an object outside the ship 1, e.g. B. an obstacle on the water, such as another ship floating in front of the ship 1 on the water surface.

Wie oben beschrieben, kann die Objekterkennungsvorrichtung 10 der Ausführungsform in geeigneter Weise ein auf dem Schiff 1 angebrachtes Objekt und ein Objekt außerhalb des Schiffes 1 unterscheiden, indem sie das Steuergerät 15 bereitstellt, das so gestaltet ist, dass es entsprechend der Korrelation zwischen dem Zustand der relativen Verschiebung des Erkennungsobjekts und dem Zustand der Lageänderung des Schiffes 1 bestimmt, ob das Erkennungsobjekt außerhalb des Schiffes 1 befindlich ist.As described above, the object detection device 10 of the embodiment can appropriately distinguish an object mounted on the ship 1 and an object outside the ship 1 by providing the controller 15 configured to operate according to the correlation between the state of the relative displacement of the recognition object and the state of the attitude change of the ship 1 determines whether the recognition object is located outside the ship 1.

Die Objekterkennungsvorrichtung 10 kann das Objekt außerhalb des Schiffes 1 genau erkennen, indem sie das Steuergerät 15 bereitstellt, das so gestaltet ist, dass es feststellt, dass sich das Erkennungsobjekt außerhalb des Schiffes 1 befindet, wenn die Korrelation zwischen dem Zustand der relativen Verschiebung des Erkennungsobjekts und dem Zustand der Lageänderung des Schiffes 1 größer als der vorbestimmte Wert ist.The object detection device 10 can accurately detect the object outside the ship 1 by providing the controller 15 configured to determine that the detection object is outside the ship 1 when the correlation between the state of relative displacement of the detection object and the state of attitude change of the ship 1 is greater than the predetermined value.

So kann z.B. festgestellt werden, ob sich das vom Außensensor 11 erfasste Objekt außerhalb des Schiffes 1 befindet, ohne dass zuvor der Abstand von der Position des Außensensors 11 bis zum Bug 1a durch Vermessung o.ä. festgelegt werden muss, der komplizierte Aufwand für die Ersteinstellung minimiert wird und die für die Einstellung erforderlichen Kosten nicht steigen.For example, it can be determined whether the object detected by the external sensor 11 is outside the ship 1, without the distance from the position of the external sensor 11 to the bow 1a having to be determined by measurement or the like beforehand, the complicated effort for the Initial recruitment is minimized and the costs required for recruitment do not increase.

(Abwandlung)(Modification)

Nachfolgend wird eine Abwandlung der Ausführungsform beschrieben. Dabei werden die gleichen Teile wie in der oben erwähnten Ausführungsform mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet und ihre Beschreibung wird weggelassen oder vereinfacht.A modification of the embodiment will be described below. Here, the same parts as in the above-mentioned embodiment are denoted by the same reference numerals and their description is omitted or simplified.

Während der Außensensor 11 in der oben beschriebenen Ausführungsform so befestigt ist, dass er seine relative Position zu der Lage des Schiffes 1 nicht verändert, gibt es diesbezüglich keine Einschränkungen. Der Außensensor 11 kann so gestaltet werden, dass zumindest eine der beiden Größen Position und Lage unabhängig von der Lageänderung des Schiffes 1 entsprechend geändert werden kann.While the outdoor sensor 11 is fixed so as not to change its position relative to the attitude of the ship 1 in the embodiment described above, there are no limitations in this respect. The outdoor sensor 11 can be designed so that at least one of the two sizes Position and location can be changed accordingly regardless of the change in position of the ship 1.

Obwohl der Trägheitssensor 13 in der oben beschriebenen Ausführungsform den Kreiselsensor oder den Beschleunigungssensor umfasst, ist dies keine Einschränkung, und es kann auch ein anderer Sensor vorgesehen werden, der so gestaltet ist, dass er Informationen erfasst, die für die Erfassung einer Lageänderung des Schiffs 1 erforderlich sind.Although the inertial sensor 13 includes the gyro sensor or the acceleration sensor in the embodiment described above, this is not a limitation, and another sensor designed to detect information necessary for detecting a change in attitude of the ship 1 required are.

Während bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung oben beschrieben und illustriert worden sind, sollte es verstanden werden, dass diese beispielhaft für die Erfindung sind und nicht als einschränkend angesehen werden sollen. Hinzufügungen, Auslassungen, Ersetzungen und andere Änderungen können vorgenommen werden, ohne vom Anwendungsbereich der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Dementsprechend ist die Erfindung nicht als durch die vorstehende Beschreibung begrenzt zu betrachten und wird nur durch den Umfang der beigefügten Ansprüche begrenzt.While preferred embodiments of the invention have been described and illustrated above, it should be understood that these are exemplary of the invention and should not be taken as limiting. Additions, omissions, substitutions and other changes can be made without departing from the scope of the present invention. Accordingly, the invention is not to be considered limited by the foregoing description, and is limited only by the scope of the appended claims.

Eine Objekterfassungsvorrichtung (10) umfasst einen Außensensor (11), einen Trägheitssensor (13) und eine Steuervorrichtung (15). Der Außensensor (11) ist an einem Schiff (1) befestigt. Der Außensensor (11) erfasst ein Objekt. Der Trägheitssensor (13) erfasst Informationen in Bezug auf eine auf das Schiff (1) ausgeübte Trägheitskraft. Die Steuervorrichtung (15) erfasst einen Zustand der relativen Verschiebung eines Erfassungsobjekts auf der Grundlage eines vom Außensensor (11) ausgegebenen Signals. Die Steuereinrichtung (15) erfasst einen Zustand einer Lageänderung des Schiffes (1) auf der Grundlage eines Ausgangssignals des Trägheitssensors (13). Die Steuervorrichtung (15) ermittelt anhand einer Korrelation zwischen dem Zustand der Lageänderung des Schiffes (1) und dem Zustand der relativen Verschiebung des Erfassungsobjekts, ob sich ein Erfassungsobjekt außerhalb des Schiffes (1) befindet.An object detection device (10) comprises an external sensor (11), an inertial sensor (13) and a controller (15). The outdoor sensor (11) is attached to a ship (1). The outdoor sensor (11) detects an object. The inertial sensor (13) detects information related to an inertial force exerted on the ship (1). The control device (15) detects a state of relative displacement of a detection object based on a signal output from the outdoor sensor (11). The controller (15) detects a state of attitude change of the ship (1) based on an output of the inertial sensor (13). The control device (15) determines whether a detection object is located outside the ship (1) based on a correlation between the state of the attitude change of the ship (1) and the state of the relative displacement of the detection object.

Claims (2)

Eine Objekterfassungsvorrichtung, die Folgendes umfasst: einen Trägheitssensor, der so gestaltet ist, dass er eine auf ein Schiff einwirkende Trägheitskraft erfasst und ein Signal eines erfassten Wertes von auf die Trägheitskraft bezogenen Informationen ausgibt; einen am Schiff befestigten Objektsensor, der so gestaltet ist, dass er ein Objekt erfasst und ein Signal eines erfassten Wertes von Informationen bezüglich des Objekts ausgibt; und eine Verarbeitungsvorrichtung, die so gestaltet ist, dass sie einen Zustand einer Lageänderung des Schiffes auf der Grundlage des vom Trägheitssensor ausgegebenen Signals erfasst, einen Zustand der relativen Verschiebung des Objekts auf der Grundlage des vom Objektsensor ausgegebenen Signals erfasst und gemäß einer Korrelation zwischen dem Zustand der Lageänderung des Schiffes und dem Zustand der relativen Verschiebung des Objekts bestimmt, ob sich das Objekt außerhalb des Schiffes befindet.An object detection device, comprising: an inertial sensor configured to detect an inertial force acting on a ship and output a signal of a detected value of information related to the inertial force; an object sensor mounted on the ship configured to detect an object and output a signal of a detected value of information related to the object; and a processing device configured to detect a state of attitude change of the ship based on the signal output from the inertial sensor, detect a state of relative displacement of the object based on the signal output from the object sensor, and according to a correlation between the state of the Change in attitude of the ship and the state of the relative displacement of the object determines whether the object is outside the ship. Objekterfassungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Verarbeitungsvorrichtung feststellt, dass sich das Objekt außerhalb des Schiffes befindet, wenn die Korrelation größer als ein vorgegebener Wert ist.Object detection device claim 1 , wherein the processing device determines that the object is outside the ship if the correlation is greater than a predetermined value.
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